NL8800704A - Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting. - Google Patents
Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8800704A NL8800704A NL8800704A NL8800704A NL8800704A NL 8800704 A NL8800704 A NL 8800704A NL 8800704 A NL8800704 A NL 8800704A NL 8800704 A NL8800704 A NL 8800704A NL 8800704 A NL8800704 A NL 8800704A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- display device
- branch
- picture
- row
- picture elements
- Prior art date
Links
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 4
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 claims 4
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 5
- VUTGNDXEFRHDDC-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-n-(2,6-dimethylphenyl)-n-(2-oxooxolan-3-yl)acetamide;2-(trichloromethylsulfanyl)isoindole-1,3-dione Chemical compound C1=CC=C2C(=O)N(SC(Cl)(Cl)Cl)C(=O)C2=C1.CC1=CC=CC(C)=C1N(C(=O)CCl)C1C(=O)OCC1 VUTGNDXEFRHDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 241001270131 Agaricus moelleri Species 0.000 description 1
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/367—Control of matrices with row and column drivers with a nonlinear element in series with the liquid crystal cell, e.g. a diode, or M.I.M. element
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/13624—Active matrix addressed cells having more than one switching element per pixel
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/1365—Active matrix addressed cells in which the switching element is a two-electrode device
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N3/00—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
- H04N3/10—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
- H04N3/12—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by switched stationary formation of lamps, photocells or light relays
- H04N3/127—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by switched stationary formation of lamps, photocells or light relays using liquid crystals
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
- G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
- G09G2300/088—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements using a non-linear two-terminal element
- G09G2300/0895—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements using a non-linear two-terminal element having more than one selection line for a two-terminal active matrix LCD, e.g. Lechner and D2R circuits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Description
v· PHN 12.487 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.
Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting.
De uitvinding betreft een weergeefinrichting bevattende een elektro-optisch weergeefmedium tussen twee steunplaten, een stelsel van in rijen en kolommen gerangschikte beeldelementen waarbij elk beeldelement wordt gevormd door op de naar elkaar toegekeerde 5 oppervlakken van de steunplaten aangebrachte beeldelektroden en een stelsel van rij- en kolomelektroden voor het aanbieden van selectie- en datasignalen met behulp waarvan over de beeldelementen ten behoeve van beeldweergave een van het elektro-optisch weergeefemedium afhankelijk gebied van spanningen kan worden aangeboden.
10 Daarnaast betreft de uitvinding een werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting.
Een dergelijke weergeefinrichting is geschikt voor het weergeven van alpha-numerieke informatie en video-informatie met behulp van passieve elektro-optische weergeefmedia zoals vloeibare kristallen 15 elektro-phoretische suspensies en elektro-chrome materialen.
Een weergeefinrichting van de in de aanhef genoemde soort is bekend uit de Nederlandse Tervisielegging No. 8502863 van Aanvraagster. In de daar getoonde inrichting worden in een actieve matrix diodes als niet-lineaire schakelelementen gebruikt en wel twee 20 dioden per beeldelement. Elke rijelektrode is daarbij steeds gemeenschappelijk voor twee opeenvolgende rijen van beeldelementen. De wijze van besturing is daarbij zodanig dat in televisie-toepassingen (bijvoorbeeld bij besturing volgens het PAL of NTSC-systeem) over elk beeldelement met de rasterfrequentie de informatie van twee elkaar 25 opvolgende even en oneven lijnen met wisselende polariteit wordt aangeboden. De informatie van een beeldelement wordt derhalve bepaald door het gemiddelde signaal van twee opeenvolgende even en oneven lijnen. Doordat hierbij steed twee rijen beeldelektroden tegelijk worden ingeschreven, omdat twee opeenvolgende rijen steeds een rijelektrode 30 gemeenschappelijk hebben, bezit een dergelijke inrichting een geringe flexibiliteit wat betreft de keuze van te gebruiken kleurfliters. In feite is deze keuze beperkt tot strookvormige kleurfilters.
; i ; - ^rï /·. t *’ V v i W ’ PHN 12.487 2
In de niet vóórgepubliceerde octrooiaanvrage No. 8701420 (PHN 12.154) van Aanvraagster wordt een beeldweergeefinrichting van de in de aanhef genoemde soort beschreven, waarbij de rijelektroden niet gemeenschappelijk zijn en de rijen beeldelementen afzonderlijk worden 5 aangestuurd zonder dat het vervallen van gemeenschappelijke rijelektroden leidt tot vergroting van het aantal aansluitingen.
Daarbij wordt onder andere een ruime keuzevrijheid verkregen ten aanzien van de te gebruiken kleurfilters. Dit is mogelijk door de beeldelementen per rij een bepaalde instelling te geven en wel 10 door de bij deze beeldelementen behorende capaciteiten op de laden of te ontladen na deze eerst (al dan niet nauwkeurig) te ver te hebben ontladen of opgeladen.
In de genoemde aanvrage gebeurt dit door over de beeldelementen vóór selectie een hulpspanning buiten of op de rand 15 van het ten behoeve van beeldweergave te gebruiken spanningsgebied aan te brengen, bijvoorbeeld met een hulpspanning (referentiespanning) of reset-spanning.
In een voorkeursuitvoering van de daar beschreven inrichting bevindt zich tussen een beeldelement en een rij- of 20 kolomelektrode een Zenerdiode. Bij toepassing van een dergelijke inrichting is het doorslaggedrag van de gebruikte Zenerdiodes mede bepalend voor de te gebruiken bedrijfsspanningen; bovendien beperkt de minimale Zenerdoorslagspanning het aantal te gebruiken elektro-optische media. Daarnaast zijn Zenerdiodes in de voor schakelingen ten behoeve 25 van vloeibaar kristal inrichting gebruikte technologie (amorf silicium, polykristallijn silicium) moeilijk op reproduceerbare wijze te vervaardigen. De uitvinding tracht hierin te voorzien door een alternatieve oplossing te verschaffen.
Een inrichting volgens de uitvinding heeft hiertoe het 30 kenmerk, dat de inrichting tussen een beeldelektrode en een rij- of kolomelektrode tenminste een eerste tak met tenminste één niet-lineair schakelelement bevat om over de beeldelementen vóór selectie een hulpspanning buiten of op de rand van het ten behoeve van beeldweergave te gebruiken gebied aan te brengen en de inrichting per 35 beeldelement een tweede tak tussen de beeldelektrode en de rij- of kolomelektrode met tenminste één niet lineair schakelelement bevat dat anti-parallel geschakeld is aan het niet-lineaire schakelelement in
£ p. r> Cl - Λ A
' *
A
PHN 12.487 3 de eerste tak.
Bij voorkeur bevat de eerste tak een serieschakeling van niet-lineaire schakelelementen, zoals dioden.
De serieschakeling respectievelijk het antiparallel 5 geschakelde schakelelement kan daarbij zodanig worden ingericht dat een schakelgedrag analoog aan dat van een Zenerdiode wordt verkregen, maar net een betere reproduceerbaarheid.
Bij voorkeur ligt de hulpspanning buiten of op de rand van het overgangsgebied in de transmissie-spanningskarakteristiek van 10 het elektro-optisch medium.
De hulpspanning kan nu een reset-spanning zijn, waarbij alle beeldelementen in een rij eerst naar een zekere waarde negatief of positief worden opgeladen en vervolgens, afhankelijk van de aangeboden datasignalen tot de juiste signaalwaarde worden 15 opgeladen,respectievelijk ontladen.
Aangezien dit nu per afzonderlijke rij gebeurt, zonder dat een volgende rij of vorige rij wordt beïnvloed, kan de beeldinformatie worden aangepast aan een te gebruiken kleurfilter, dat bijvoorbeeld uit tripletten kan zijn opgebouwd, zoals bijvoorbeeld 20 beschreven in de Nederlandse Octrooiaanvrage No. 861063 van Aanvraagster, of bijvoorbeeld een diagonaalstructuur bezit.
Het ontladen, respectievelijk opladen voorafgaand aan het eigenlijke aansturen met de beeldinformatie kan plaats vinden tijdens dezelfde lijntijd waarin de beeldinformatie wordt aangeboden maar ook 25 gedurende de lijntijd daaraan voorafgaand.
Doordat elke rij beelelementen nu afzonderlijk wordt ingeschreven kan de spanning over deze beeldelementen ook per rij worden geïnverteerd hetgeen tot een hogere vlakflikkerfrequentie en daarmee tot een rustiger beeld leidt. Voor de niet-lineaire schakelelementen 30 worden bij voorkeur dioden gekozen; hierbij is het op voordelige wijze mogelijk redundatie toe te passen zoals beschreven in de niet-voorgepubliceerde Octrooiaanvragenr. 8800204 (PHN 12.409) van Aanvraagster.
De eerste tak die een serieschakeling van niet-lineaire 35 schakelelementen (of een enkele niet-lineair schakelelement, zoals bijvoorbeeld een MIM kan bevatten) kan voor elk beeldelement afzonderlijk worden aangebracht.
*: z r i ; 0 4 PHN 12.487 4 41
Een voorkeursuitvoering van een inrichting volgens de uitvinding die nauwelijks extra componenten kost (met name bij grotere aantallen rijen) dan die volgens de genoemde Octrooiaanvrage no. 8701420 heeft het kenmerk, dat meerdere (en bij voorkeur alle) beeldelementen 5 van een kolom de eerste tak althans gedeeltelijk gemeenschappelijk hebben. Hierbij kan het gemeenschappelijke deel ook voor twee (naast elkaar gelegen) kolommen worden gebruikt.
Een werkwijze volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat tussen de beeldelementen en de rijelektroden of de kolomelektroden 10 tenminste een eerste tak met tenminste één niet-lineair schakelelement en per beeldelement een tweede tak met tenminste één daaraan anti-parallel geschakeld niet-lineair schakelelement geschakeld zijn en de beeldelementen vóór het aanbieden van een datasignaal met behulp van de eerste tak worden opgeladen of ontladen tot een spanning 15 buiten of op de rand van het ten behoeve van beeldweergave te gebruiken gebied en vervolgens via het anti-parallel geschakelde schakelelement tot de juiste waarde worden ontladen of opgeladen.
De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van enige uitvoeringsvoorbeelden en de tekening, waarin: 20 Figuur 1 een schematisch voorstelling van de inrichting toont;
Figuur 2 de bijbehorende spannings-transmissie-karakteristiek toont;
Figuur 3 een bij de inrichting behorend stel 25 besturingssignalen toont;
Figuur 4 een variant toont van de vorige inrichting;
Figuur 5 een andere uitvoering toont van een inrichting volgens de uitvinding, en;
Figuur 6 een aantal varianten toont voor de inrichting 30 volgens Figuur 1.
Figuur 1 toont in schematische vorm de weergeefinrichting 1 volgens de uitvinding. Beeldelementen 12 die in een vloeibaar kristal weergeefinrichting bijvoorbeeld worden gevormd door tegenover elkaar gelegen beeldelektroden 6, 7 waartussen zich een laag vloeibaar 35 kristalmateriaal bevindt, zijn hierbij via de beeldelektroden 7 verbonden met rijelektroden 11, die samen met de kolomelektroden 8 matrixvormig gerangschikt zijn. De beeldelektroden 6 van de 8 8 0 0 '· ' 4 PHNf 12.487 5 *> beeldelementen 12 zijn via dioden 9 verbonden met kolomelektroden 8. Tegelijkertijd zijn zij via een serieschakeling 2 van dioden 19 verbonden met een kolomelektrode 18.
Figuur 2 toont schematisch een transmissie-5 spanningskarakteristiek van een weergeefcel, zoals die in de weergeefinrichting van Figuur 1, 2 voorkomt. Beneden een zekere drempelspanning (V-j of vth> laat de cel praktisch geen licht door terwijl boven een zekere saturatiespanning (V2 of vsat^ de cel praktisch geheel doorlatend is. Het tussenliggend gebied vormt het 10 hierbovengenoemde overgangsgebied en is in Figuur 3 aangegeven met een accolade 17. Hierbij zij opgemerkt dat, aangezien dergelije cellen doorgaans met wisselspanning worden bedreven, langs de abscis de abslute waarde van de spanning uitgezet is.
Voor het inlezen van informatie wordt gedurende een 15 selectietijd tg op een selectielijn 11 een eerste selectiespanning Vg^ aangeboden onder het gelijktijdig aanbieden van de informatie- of dataspanningen op de kolomelektroden 8; dit leidt bijvoorbeeld tot een positieve spanning over een beeldelement 12, die de aangeboden informatie representeert.
20 Om degradatie van het vloeibaar kristal te voorkomen en om de zogeheten vlakflikkerfrequentie te kunnen verhogen wordt over het beeldelement 12 bij voorkeur informatie van wisselend teken aangeboden.
In een inrichting volgens de uitvinding wordt een negatieve spanning over het beeldelement 12, die de aangeboden informatie representeert, 25 bereikt door na de bij het beeldelement 12 behorende capaciteit via de serieschakeling 2 van dioden 19 te ver ontladen (of te ver negatief geladen) te hebben een tweede selectiespanning Vgg aan te bieden onder het gelijktijdig aanbieden van geïnverteerde dataspanningen (-V^).
Figuur 3 toont hoe voor een aantal rijen beeldelementen 30 12 de besturingssignalen worden gekozen om deze in the schrijven met beeldinformatie die (bijvoorbeeld in TV-toepassingen) gedurend elk raster van teken wisselt.
Vanaf het tijdstip tQ wordt (zie Figuur 3a) gedurende een selectietijd tg (die in dit voorbeeld gelijk gekozen is aan een 35 lijntijd ten behoeve van TV-toepassingen, namelijk 64 usec) op een rijelektrode 11 een selectiespanning Vg1 aangeboden onder het gelijktijdig aanbieden van informatiespanningen of dataspannigen Vd op , 8 8CC · ' 4 4 '4 PHN 12.487 6 de kolomelektroden 8. Na het tijdstip t^ wordt de bijbehorende rij beeldelementen 12 niet langer geselecteerd, doordat de rijelektrode 11 een spanning Vns1 krijgt aangeboden. Deze spanning blijft gehandhaafd tot vlak voor de volgende selectie van de rij beeldelementen 12. In dit 5 voorbeeld gebeurt dit door vlak voor het opnieuw selecteren van de eerste rij beeldelementen 12, namelijk op een tijdstip t^tj-tg, waarin t^ een rasterperiode voorstelt de selectielijn 11a een resetspanning te geven. De resetspanning kan hierbij zodanig worden gekozen dat de beeldelementen 12 van de serieschakeling 2 van diode 19 10 zover negatief worden geladen de spanning over elk van de bijbehorende beeldelementen buiten het voor beeldweergave te gebruiken gebied ligt (tot een waarde 1-VS t). In een daarop volgende selectieperiode (vanaf t^) worden zij dan tot de gewenste waarde, bepaald door data-spanningen -V^, opgeladen via dioden 9. De rijelektroden krijgen 15 daartoe de spanning VS2 aangeboden en na verloop van de selectieperiode (na tg) een niet-selectie spanning VnS2· Op deze wijze wordt de spanning over de beeldelementen elke rasterperiode geïnverteerd.
Figuur 3b geeft hetzelfde spanningsverloop als Figuur 20 3a, maar dan over een rasterperiode plus een selectietijd (in dit geval een lijntijd) verschoven. Hiermee is het mogelijk twee opeenvolgende rijen beeldelementen ten opzichte van elkaar met inverse dataspanningen in te lezen. Figuur 3c is identiek aan Figuur 3a maar over twee selectietijden verschoven.
25 Bij (televisie)-beelden met halve verticale resolutie waarbij de lijnen van het even en het oneven raster over elkaar geschreven worden, wordt hiermee bereikt dat de beeldinformatie één maal per rasterperiode wordt omgepoold en ververst. Hoewel hierbij de lijn-flikkerfrequentie 25 Hz (30 Hz) bedraagt, wordt door het per rij 30 ompolen geïntroduceerde faseverschil van 180° tussen opvolgende rijen een vlakflikker-frequentie van 50 Hz (60 Hz) bereikt.
De selectiespanningen en VS2 kunnen uiteraard ook korter dan een lijntijd (64 psec) gekozen worden. In dat geval kan het aanbieden van de resetspanning ook plaatsvinden gedurende een gedeelte 35 van de lijntijd waarin selectie plaats vindt mits er voldoende tijd overblijft om de beeldelementen 12 op te laden. Het spanningsverloop op de elektroden 11 geschiedt dan bijvoorbeeld zoals schematisch in Figuur f p f Λ * * PHN 12.487 7 5a is aangegeven met behulp van de streeplijn 14.
De getoonde inrichting is zeer geschikt voor het toepassen van een besturingsmethode waarbij voor de gemiddelde spanning over een beeldelement vc=Vs,^|+Vth 5 gekozen wordt (zie Figuur 3), zodat de absolute waarde van de spanning ten behoeve van beeldweergave over de beeldelementen 12 praktisch begrensd blijft tot het gebied tussen Vth en Vsat.
Een goede werking wat betreft grijsschalen wordt verkregen als, afhankelijk van de dataspanningen Vd op de 10 kolomelektroden 8 de spanningswaarden over de beeldelementen 12 maximaal vc+vdmax=vsat en ffiinimaal Vvdmax=vth bedragen.
Eliminatie van Vc levert: dat wil zeggen: ,5 -)/2ί%ΐ-%)^χ^1/2(ν^ί-%)·
Om een rij beeldelementen 12 bijvoorbeeld positief op te laden wordt de de bijbehorende rijelektrode 11 voorzien van een selectiespanning Vs1=-VQn-1 / 2 (Vsat+Vth^ waarin v0n de voorwaartsspanning van de diode 9 is. De spanning over het beeldelement 20 12 is derhalve V(j-von-vs-f; deze beweegt zich tussen -1/2<ν3»ί-%)+1/2<%ί+%)=% en 1 / 2) vsat" %)+1 /2) vsat+vth) =vsat' afhankelijk van V^.
25 Om dezelfde rij beelelementen 12 (in een volgende raster- of beeldperiode) bij een volgende selectie met gelnventeerde dataspanningen negatief te laden worden deze eerst, via diodes 19, verbonden met een referentiespanning, te ver negatief geladen met behulp van een resetspanning Vreset op de rijelektrode 11. Daarna ontvangt de 30 geselecteerde rijelektrode (in dezelfde lijntijd of in een volgende) een selectiespanning Vs2=-Von+1/2(Vsat+VtJl). De te ver negatief geladen beeldelementen 12 worden nu via de dioden 9 opgeladen tot ^d“Von“Vs2 ze?9en tot waarden gelegen tussen: - ) /2) )/sat“vth) - )/2 /vsat~vth) =-^sat 35 en 1/2(%ΐ-%)-1/2(ν5ϊχ-%)=-%.
zodat over de beelelementen 12 informatie met tegengesteld teken wordt t *:* ~ r.
f ’*· *· V * * PHN 12.487 8 aangeboden.
Bij niet-selectie moet voldaan zijn aan de eis dat noch dioden 9 noch dioden 19 kunnen geleiden, of een zodanig lage stroom Iq££ behorend bij een spanning voeren dat ontlading via de 5 dioden 19 practisch verwaarloosbaar is.
Bij een laagste niet-selectiespnning vns1 geldt dat de spanning VA op het knooppunt 13 zich beweegt tussen waarden: vAmin=vns 1+vth <1> en 10 vAmax=vns1+vsat <2>
Voor de waarden VAm|n en VAmax geldt anderzijds: vAmax--vdmax+r voff ^ waarin r het aantal dioden 19 in de serieschakeling 2 is.
Ook moet ontlading via de diode 9 worden voorkomen zodat geldt: 15 VAmin^Vdmax-Voff <4>
De vergelijkingen (1) en (4) leiden tot: +vdmax-voff-vns1+vth ofwel (met Vdmax=1/2(Vsat-Vth)).
Vns1^1/2(Vsat-Vth)-Voff-Vth (5) 20 Evenzo leiden de vergelijkingen (2) en (4) tot: “vdmax+r voff-vns1+vsat of vnsli-1 /2(Vsat-Vth)-vsat+r Vo£f (6)
Combinatie van (5) en (6) leidt tot: 25 -1/2(Vsat-Vth)-Vsat+r Vo£i2V„s1> '^Vsat-Vthl-VoM-Vy, ofwel <7>
Kiezen we het aantal dioden r zodanig dat 30 ^tt-lVart-Vth) (8) dan geldt: W-’/Wsat+'th^oM '9'
De beeldelementen 12 worden vervolgens (zie figuur 3a) ontladen tot een waarde Vsat door de rijelektrode 11a een voldoend 35 hoge resetspanning te geven. Hiervoor geldt: vreset-vdmax+vsat+r Von of , P C G 7 ί " PHN 12.487 9 vreset^ ^ ^Vsat-Vth^+vsat+r von
Vervolgens worden de beeldelementen nauwkeurig opgeladen via de dioden 9. Hiertoe wordt onder gelijktijdig aanbieden van dataspanningen op de kolomelektroden 8 op de rijelektrode 11a een 5 selectiespanning VS2=1/2(Vsat+Vth)-Von aangeboden.
Daarna krijgt de rijelektrode 11a een niet-selectiespanning vns2 aangeboden. Voor de spanningen op het knooppunt 14 geldt nu: VAmax_^ns2~vth en VAmin=vns2-vsat 10 Met de vergelijkingen (3) en (4) en Vdjnax=1/2(Vsat-Vth) leidt dit tot: vns2-”vdmax+r voff~ -1/2(vSafvth>+vth+r vo« <10» en 15 \s2zW-Vf+Vt=+1'2(vSat-vth>- <11>
Voff+Vsat
Combinatie van (10) en (11) leidt tot: 1/2(Vsat-VthJ'Voff+Vsat^ («) -1/2(Vsat-Vth+r VQff 20 zodat weer geldt: ¥W<vsat-vth> '7')
Kiezen we r weer zodanig dat: ^Vf^sat-Vth) <8') dan geldt: 25 <13>
De toepasbaarheid van deze inrichting wordt derhalve bepaald door de minimale spanning VQff en de maximale breedte van het overgangsgebied, in de transmissie-spanningskarakteristiek (in figuur 2 door de accolade 17 aangegeven) van de betreffende vloeibaar 30 kristallijne vloeistof of een ander elektro-optische medium.
Een soortgelijke beperking geldt ook voor weergeefinrichting waarin de schakelelementen worden vervaardigd uit zogenaamde dioderingen. Bij een dergelijk schakelelement, opgebouwd uit een serieschakeling van n dioderingen van twee dioden geldt de conditie 35 n v0ffMvSat“vth^ · Per beeldelement zijn daarbij 2n diodes nodig.
Als bijvoorbeeld Vsat-Vth=1,8 Volt en V f-f=0,.4 Volt PHN 12.487 10 bedraagt het minimale aantal dioden bij gebruik van dioderingen n=10 terwijl dit in de inrichting van figuur 1 r+1=9 bedraagt.
In het voorbeeld van figuur 1 worden de beeldelementen 12 bij het inschrijven steeds via één diode 9 opgeladen of ontladen. De 5 spreiding in de voorwaartsspanning VQn van deze diodes bedraagt over een gehele inrichting circa 20 mV ofwel 1/90 van het bereik (Vsat-Vth)· Hierdoor wordt een grotere uniformiteit bereikt dan in inrichtingen met meerdere dioderingen waar de spreiding cumulatief toeneemt met het aantal dioderingen.
10 Het aantal dioden kan aanzienlijk worden verminderd door een deel van de diodetak 2 voor een aantal of meerdere beeldelementen in één kolom gemeenschappelijk uit te voeren. Dit is weergegeven in figuur 4. De gemeenschappelijke diodetak 3 bevat nu (r-1) dioden 19 terwijl elke beeldelektrode 6 via een diode 19' verbonden is met de 15 gemeenschappelijke elektrode 4 verbonden met het gemeenschappelijke deel 3' van de serieschakeling van (r-1) dioden 19. De serieschakeling 3 wordt nu gedurende elke lijntijd benut voor het opladen c.q. ontladen van opeenvolgende rijen beeldelementen. Vergeleken met de inrichting van figuur 1 kan nu met (n-1).(r-1) minder dioden worden volstaan (n=aantal 20 rijen).
De diodetak 3 kan bovendien voor twee kolommen gemeenschappelijk gebruikt worden zoals getoond in figuur 5. Deze figuur wordt door spiegeling van de rechterkolom om een as evenwijdig aan de kolomrichting verkregen waarbij de elektroden 4 en 4' als 25 gemeenschappelijke elektrode zijn uitgevoerd. Met voordeel kan hierbij in de rechterkolom toch een met streeplijnen aangegeven) diodetak 3' worden aangebracht, zodat deze in feite redundant is uitgevoerd.
Redundantie in de diverse elementen kan uiteraard ook worden verkregen door dioden dubbel uit te voeren (in serie en/of 30 parallel) zoals nader is omschreven in de niet vóórgepubliceerde Aanvrage nr. 8800204 (PHN 12.409) van Aanvraagster.
De dioden in de inrichting van Figuur 1 kunnen ook andersom geschakeld zijn, of zich tussen de kolomelektrode 8 en het beeldelement 12 bevinden, zoals schematisch weergegeven is in Figuur 6. 35 Voor dergelijke configuraties kunnen soortgelijke uitdrukkingen voor de (niet)-selectiespanningen, dataspanningen en resetspanning worden afgeleid als voor de inrichting van Figuur 1, waarbij bijvoorbeeld voor .sect;..
A
> PHN 12.487 11 de inrichting van figuur 6b dezelfde spanningswaarden van de besturingssignalen gelden, terwijl voor de schakelingen volgens Figuur 6a en 6c de geïnverteerde spanningswaarden gelden.
Uiteraard is de uitvinding niet beperkt tot de hier 5 getoonde voorbeelden, maar zijn binnen het kader van de uitvinding diverse variaties mogelijk.
Zo zijn ook andere niet-lineaire schakelelementen dan dioden mogelijk, zoals bijvoorbeeld bipolaire transistoren met kortgesloten basis-collectorovergang of MOS-transistoren waarvan de 10 poort met de afvoerzone is kortgesloten. Het name kunnen de serieschakelingen 2, 2' en 3, 3' van dioden vervangen worden door een MIM-element (metaal-isolator-metaal), met een zodanige stroomspanningskarakteristiek dat de beeldelementen 12 met behulp van een reset-spanning kunnen worden ontladen (respectievelijk bij andersom 15 gepoolde dioden opgeladen). De diode 9 en het MIM-element vertonen daarbij weer een gedrag analoog aan één Zenerdiode. Ook voor de dioden zelf bestaan diverse mogelijkheden. Naast de in de technologie voor weergeefinrichtingen gebruikelijke dioden kan hier gedacht worden aan bijvoorbeeld een pn-diode, Schottky-diode of pin-diode uitgevoerd in 20 monokristallijn, polykristallijn of amorf silicium, CdSe of ander halfgeleidermateriaal, terwijl de dioden zowel verticaal als lateraal kunnen worden uitgevoerd.
Bovendien maakt de beschikbaarheid van een resetspanning de beschreven inrichting en werkwijze bijzonder geschikt 25 voor toepassing in een ferro-elektrisch weergeefmedium zoals beschreven in de niet vóórgepubliceerde Nederlandse Octrooiaanvrage No. 8700627 van Aanvraagster.
>- fc Λ C 4
Claims (17)
1. Weergeefinrichting bevattende een elektro-optisch weergeefmedium tussen twee steunplaten, een stelsel van in rijen en kolommen gerangschikte beeldelementen waarbij elk beeldelement wordt gevormd door op de naar elkaar toegekeerde oppervlakken van de 5 steunplaat aangebrachte beeldelektroden en een stelsel van rij- en kolomelektroden voor het aanbieden van selectie- en datasignalen met behulp waarvan over de beeldelementen ten behoeve van beeldweergave een van het elektro-optische weergeefmedium afhankelijk gebied van spanningen kan worden aangeboden, met het kenmerk, dat de inrichting 10 tussen een beeldelektrode en een rij- of kolomelektrode tenminste een eerste tak met tenminste een niet-lineair schakelelement bevat om over de beeldelementen vóór selectie een hulpspanning buiten of op de rand van het ten behoeve van beeldweergave te gebruiken gebied aan te brengen en de inrichting per beeldelement een tweede tak tussen de 15 beeldelektrode en de rij- of kolomelektrode bevat met tenminste één niet lineair schakelelement dat anti-parallel geschakeld is aan het niet-lineaire schakelelement in de eerste tak.
2. Weergeefinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste tak een serieschakeling van niet-lineaire 20 schakelelementen bevat.
3. Weergeefinrichitng volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de eerste tak een serieschakeling van dioden is.
4. Weergeefinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de eerste tak een metaal-isolator-metaal-element bevat.
5. Weergeefinrichting volgens conclusies 1 tot en met 4, met het kenmerk, dat de inrichting ten behoeve van elk weergeefelement een tak met tenminste één niet-lineair schakelelement en een tak met een daaraan anti-parallel geschakeld schakelelement bevat.
6. Weergeefinrichting volgens één der conclusies 1 tot 30 en met 4, met het kenmerk, dat voor meerdere beeldelementen in een kolom een gedeelte van de tak met tenminste één niet-lineair schakelelement gemeenschappelijk is.
7. Weergeefinrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat voor twee kolommen van beeldelementen een gedeelte van de 35 tak met tenminste één van niet-lineair schakelelement gemeenschappelijk is.
8. Weergeefinrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, <, V ** i. V,» / \* Li » PHN 12.487 13 dat elk van de twee kolommen voorzien is van een gemeenschappelijk deel van de tak met tenminste één niet-lineair schakelelement.
9. Weergeefinrichting volgens conclusie 1 tot en met 8, met het kenmerk, dat de hulpspanning gelegen is buiten of op de rand van het 5 overgangsgebied in de transmissie/spanningskarakteristiek van het elektro-optisch medium.
10. Weergeefinrichting volgens een der vorige conclusies, met het kenmerk, dat het elektro-optisch medium een vloeibaar kristallijn materiaal bevat.
11. Weergeefinrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk dat, het eletro-optisch medium ferrolektrisch vloeibaar kristallijn materiaal bevat.
12. Werkwijze voor het besturen van een weergeefinrichting bevattende een elektro-optisch weergeefmedium tussen twee steunplaten, 15 een stelsel van in rijen en kolommen gerangschikte beeldelementen waarbij elk beeldelement wordt gevormd door op de naar elkaar toegekeerde oppervlakken van de steunplaten aangebrachte beeldelektroden en een stelsel van rij- en kolomelektroden waarbij tijdens althans een gedeelte van een lijntijd via de rijelektroden een rij beeldelementen 20 wordt geselecteerd terwijl via de kolomelektrode datasignalen worden aangeboden, met het kenmerk, dat tussen de beeldelementen en de rijelektroden of de kolomelektroden tenminste een eerste tak met tenminste één niet-lineair schakelelement en per beeldelement een tweede tak met tenminste één daaraan anti-parallel geschakeld niet-25 lineair schakelelement geschakeld zijn en de beeldelementen vóór het aanbieden van een datasignaal met behulp van de eerste tak worden opgeladen of Ontladen tot een spanning buiten of op de rand van het ten behoeve van beeldweergave te gebruiken gebied en vervolgens via het anti-parallel geschakelde schakelelement tot de juiste waarde worden ontladen 30 of opgeladen.
13. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat het opladen of ontladen en het aanbieden van het datasignaal binnen eenzelfde lijnselectietijd voor een rij beeldelementen plaats vindt.
14. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat het 35 opladen of ontladen plaats vindt tijdens een lijnselectietijd voorafgaand aan de lijntijd waarin een rij beeldelementen wordt geselecteerd. K * PHN 12.487 14
15. Werkwijze volgens één der conclusies 12 tot en met 14, met het kenmerk dat de spanning over een rij beeldelementen wordt aangeboden met geinventeerde polariteit ten opzichte van de juist ingeschreven rij beeldelementen.
16. Werkwijze volgens één der conclusies 12 tot en met 16, met het kenmerk dat de weergeefinrichting een vloeibaar kristallijn materiaal bevat.
17. Werkwijze volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat de weergeefinrichting een ferroelektrisch vloeibaar kristallijn materiaal 10 bevat. .88?e; ; ^
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8800704A NL8800704A (nl) | 1987-06-18 | 1988-03-22 | Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting. |
| DE8888201195T DE3871622T2 (de) | 1987-06-18 | 1988-06-10 | Wiedergabeanordnung und verfahren zum steuern einer derartigen wiedergabeanordnung. |
| EP88201195A EP0296662B1 (en) | 1987-06-18 | 1988-06-10 | Display device and method of driving such a device |
| AT88201195T ATE76995T1 (de) | 1987-06-18 | 1988-06-10 | Wiedergabeanordnung und verfahren zum steuern einer derartigen wiedergabeanordnung. |
| CN88103644A CN1017762B (zh) | 1987-06-18 | 1988-06-15 | 显示设备及驱动这种设备的方法 |
| KR1019880007165A KR960013421B1 (ko) | 1987-06-18 | 1988-06-15 | 화상표시장치 및 방법 |
| US07/208,208 US4958152A (en) | 1987-06-18 | 1988-06-16 | Display device and method of driving such a device |
| JP63148390A JP2608584B2 (ja) | 1987-06-18 | 1988-06-17 | 表示装置及びその駆動方法 |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8701420A NL8701420A (nl) | 1987-06-18 | 1987-06-18 | Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting. |
| NL8701420 | 1987-06-18 | ||
| NL8800704A NL8800704A (nl) | 1987-06-18 | 1988-03-22 | Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting. |
| NL8800704 | 1988-03-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL8800704A true NL8800704A (nl) | 1989-01-16 |
Family
ID=26646253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL8800704A NL8800704A (nl) | 1987-06-18 | 1988-03-22 | Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR960013421B1 (nl) |
| NL (1) | NL8800704A (nl) |
-
1988
- 1988-03-22 NL NL8800704A patent/NL8800704A/nl not_active Application Discontinuation
- 1988-06-15 KR KR1019880007165A patent/KR960013421B1/ko not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR890001016A (ko) | 1989-03-17 |
| KR960013421B1 (ko) | 1996-10-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5032831A (en) | Display device and method of driving such a device | |
| EP0362939B1 (en) | Method of driving a display device | |
| EP0523797B1 (en) | Matrix display device and its method of operation | |
| US4994796A (en) | Electro optical display device with redundant switching means | |
| NL8502663A (nl) | Weergeefinrichting met verbeterde aansturing. | |
| NL8601373A (nl) | Weergeefinrichting met verbeterde aansturing. | |
| JPS6327894A (ja) | 表示装置 | |
| US4794385A (en) | Display arrangement with improved drive | |
| EP0357147A1 (en) | Display device | |
| US5576728A (en) | Driving method for an electrooptical device | |
| US4958152A (en) | Display device and method of driving such a device | |
| JP3069659B2 (ja) | 表示装置 | |
| NL8800704A (nl) | Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting. | |
| GB2217891A (en) | Matrix display device | |
| JP3211270B2 (ja) | 液晶表示素子の駆動方法 | |
| JP3203688B2 (ja) | 液晶表示素子の駆動方法 | |
| JP2529696C (nl) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BV | The patent application has lapsed |